渐开线花键强度校核 完整计算
渐开线花键计算 的花键计算公式
h
27.5 0 0.091239434 0.036665412 0.054574022 0.051129736 查表 0.0309 0.012855055 38 2.032676542 2.032676542 1.941437108 1.99601113 1.978102521 0.1 37.65864892 39.8
-0.044
15.5745
-0.044
0.044501289
28.29702416 18.11177333 0.15482979 0.053262002 29.91557579 18.37749785 6 12.72287754 12.5932176 12.66661349
18.2666
-0.147
36 2.3303 30 -0.48 4
6
e
24 -0.036 0.121063133 0.048460404 0.072602729 0.069896725 查表 0.03851574 0.012423724 83.8908 2.368843321 2.332843321 2.211780188 2.284382917 2.260240593 0.23303 78.94613517 83.984012
-0.125
86.25
-0.125
0.070806911 32.63603236 97.45557 0.119633899 0.072985292 32.93685711 97.76911299 6 41.59912619 41.42933821 41.49385683
38 1 30 0.4 1.75
外花键大径上偏差
外花键大径公差
30°平齿根－外花键小径基本尺寸（Die）
KISSsoft 渐开线花键强度计算【可用于车桥的制动凸轮轴、半轴、贯通轴花键的校核计算】
KISSsoft 渐开线花键强度计算
渐开线花键的计算，《机械设计》书中有简化的算法，有兴趣可以翻看下。
本例使用KISSsoft软件进行计算。
1.打开KISSsoft软件。
2.软件有语言选择项，根据需要选择。
（本例选择中文。
建议按英文版进行学习。
）
3.选择进入花键强度计算模块。
【也可以在下面箭头所指的地方选择“自行输入”，自己根据需要定义花键参数】
4.进入“负荷”标签栏，选择计算方法（默认是仅计算几何，需要根据需要选择强度计算的方法。
），填写载荷信息。
5.点击计算按钮，完成计算。
此时下边栏会出现计算结果概要。
6.点击“创建报告”按钮获得计算报告。
可以参考详细的计算结果。
【包含有应力信息和安全系数信息】
至此，简单的渐开线花键的强度校核流程就完成了。
【过程仅供参考，请自行购买专业的软件教程进行学习。
】。
渐开线花键设计计算公式
渐开线花键设计计算公式渐开线花键是一种常用于传动装置的机械零件，通过渐开线花键的组合与配合，实现两个轴之间的旋转传动。
渐开线花键设计计算公式一般包括渐开线花键的尺寸、齿数和齿厚的计算公式，以及渐开线花键的切向力和径向力的计算公式等。
首先，我们来看渐开线花键的尺寸计算公式。
渐开线花键的尺寸一般包括齿顶直径（D），齿底直径（d）、齿顶高度（h1）和齿根高度（h2）等。
这些尺寸的计算公式如下：齿顶直径（D）=2r+b齿底直径（d）=2r-b齿顶高度（h1）=0.5h+0.5b齿根高度（h2）=0.5h-0.5b其中，r表示渐开线花键的基圆半径，h表示花键厚度，b表示花键齿廓的宽度。
接下来，我们来看渐开线花键的齿数的计算公式。
渐开线花键的齿数取决于花键齿廓与被齿合轮齿廓的分割数，齿数的计算公式如下：Z=πD/(0.7P)其中，Z表示齿数，D表示齿顶直径，P表示被齿合轮的分度圆周长。
除了尺寸和齿数的计算公式，渐开线花键的切向力和径向力也是设计时需要考虑的重要参数。
我们来看这两个力的计算公式。
Ft=T/(0.5P)其中，Ft表示切向力，T表示传递的扭矩，P表示花键齿廓的分度圆周长。
Fr = Ft * tan(α)其中，Fr表示径向力，α表示花键齿廓的压力角。
需要注意的是，在实际设计中，还需要根据实际工作条件和使用要求对以上公式进行修正和适应。
总结起来，渐开线花键设计计算公式主要包括渐开线花键的尺寸计算公式、齿数计算公式以及切向力和径向力的计算公式。
通过这些公式，我们可以在设计过程中快速准确地计算出渐开线花键的尺寸、齿数和受力情况，从而满足设备的传动需求。
当然，在实际设计中还需要考虑其他因素，如材料、加工工艺和装配要求等，以确保渐开线花键的可靠性和安全性。
渐开线花键计算
渐开线花键计算
一、渐开线花键的基本概念
1.花键齿数：花键的齿数取决于传动系统的要求和具体装置的设计需求。
2.花键剖面：渐开线花键的剖面可以是直线、锥面或椭圆面等。
3.花键间隙：花键与齿轮之间的间隙是花键设计的重要参数，需要根据具体传动系统的要求和工作环境条件来确定。
二、渐开线花键的计算公式
1.渐开线花键的基准直径计算公式
D = (b * Z) / (2 * tan(θ/2))
其中，D为基准直径，b为花键宽度，Z为花键齿数，θ为花键齿宽的角度。
2.渐开线花键的点宽计算公式
P=π*D/Z
其中，P为花键的点宽。
3.渐开线花键的压力角计算公式
α = atan(sin(θ) / (cos(θ) - Z / (Z+2)))
其中，α为压力角，θ为花键齿宽的角度。
4.渐开线花键的公法角计算公式
β=α*m
其中，β为公法角，m为模数。
5.渐开线花键的侧斜角计算公式
γ = atan(tan(β) / cos(α))
其中，γ为侧斜角。
6. 渐开线花键的rack angle计算公式
ω = atan(sinγ * tanβ)
其中，ω为rack angle。
以上是渐开线花键计算中的一些常见公式，通过这些公式可以计算出渐开线花键的各个参数。
在实际应用中，还需要根据具体的传动要求和工作条件来进行调整和优化。
总结：。
渐开线花键计算公式及参数标注
渐开线花键计算公式及参数标注渐开线花键是一种常见的齿轮系统，它由两个或多个齿轮通过花键（也称为花齿）连接在一起，以实现动力传递和齿轮调整。
渐开线花键的设计要求非常严格，需要根据实际应用和需求，计算出合理的公式和参数。
本文将详细介绍渐开线花键的计算公式和参数标注。
一、渐开线花键的计算公式：1.花键几何参数计算：花键的几何参数包括高度、基圆直径等，下面是常用的计算公式：-花键高度（h）的计算公式：h=(2×p×Z)/(m×F)-d1其中，p为齿间距，Z为花键齿数，m为模数，F为面宽，d1为齿圈外径。
- 花键齿数（Z）的计算公式：Z = ceil(2π × d1 / p)其中，ceil(x)表示不小于x的最小整数。
-花键基圆直径（d2）的计算公式：d2=d1-2h-花键齿高（s）的计算公式：s=(π×m)/22.载荷参数计算：载荷参数是为了保证花键在工作时能够承受所需的力矩和负荷，常用的计算公式有：-载荷承受能力（T）的计算公式：T=(F×A×σ)/n其中，A为花键有效长度，σ为耐用极限，n为加载因数。
-花键有效长度（A）的计算公式：A=Z×s以上是渐开线花键的基本计算公式，不同的应用和需求可能还需要根据具体情况进行调整和优化。
二、渐开线花键的参数标注：-花键高度（h）：通常在花键的一侧标注，表示花键的高度。
-齿数（Z）：在花键的一侧标注，表示花键所连接的齿轮的齿数。
-花键基圆直径（d2）：在花键的一侧标注，表示花键的基圆直径。
-花键齿高（s）：通常在花键的一侧标注，表示花键的齿高。
-花键有效长度（A）：通常在花键的一侧标注，表示花键的有效长度。
-载荷承受能力（T）：通常在花键的一侧标注，表示花键的载荷承受能力。
-加载因数（n）：在花键的一侧标注，表示花键的加载因数。
以上是渐开线花键的常见参数标注，以便人们在设计、制造和检验时能够准确地了解花键的几何特征和载荷能力。
(完整word版)花键强度校核
花键强度校核一、已知条件1、花键副基本参数齿数:z =21模数：m= 2压力角：a =30º花键结合长度:l=64mm外花键大径：mm D ee 2.45=外花键小径：mm D ie 41=钩身内径D=270mmh 为截面高度δ为截面宽=75mm2、钩身强度计算钩身主弯曲截面（水平截面)A-A 是最危险的截面，其次是与铅垂线成45°的截面B —B 和垂直面C —C 。
（1）截面A-A 内侧最大拉应力：5.2S A A A t D K F Qh σσ≤= A F =4107675.2⨯mm2A K =1)21ln(2-++Dh h h D A A =0。
141 MPa MPa S t 1375.292.92270141.0107675.236910715.245=<=⨯⨯⨯⨯⨯=σσ(2）截面B —B 内侧合成应力：5.2322s t στσσ≤+=∑ 2)5.0(6707.0707.0δδσB B B B t h e Q D K F Qh -⨯+= MPa 88.7775378)5.12755.0(10715.26707.0270144.010835.237810715.2707.02545=⨯-⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯⨯⨯= B F Q 707.05.1⨯=τ=4510835.210715.2707.05.1⨯⨯⨯⨯=10。
156 其中:B F =410835.2⨯mm2B K =0。
144 代入5.2322s t στσσ≤+=∑得∑σ=79.85MPa ＜137MPa所以B-B 截面通过（3）截面C-C 内侧合成应力： 5.221sττττ≤+=∑ 其中：纯剪切应力c F Q 5.11=τ=15。
34MPa C F =410655.2⨯mm2 扭转应力：τδτW e Q )5.0(2-= 62210735.235475291.0⨯=⨯⨯==c h K W δτ 代入得τδτW e Q )5.0(2-==2。
渐开线花键完整计算
渐开线花键完整计算1、模数是径节制的Dp24，换算公式是25.4÷24≈1.0583。
2、棒间距是用量棒直径和分度圆齿槽宽根据公式算出来的。
计算公式可参考国标。
棒间距的计算公式是由几何学决定的，美标德标都一样。
在量棒直径的选择上各个标准可能会有差异。
3、标准齿形定义为在分度圆上齿厚和齿槽宽相等，而分度圆直径定义为模数×齿数。
分度圆周长=mzπ=2zE，所以E=mπ÷2=1.0583×π÷2≈1.6624，而图里面的齿槽宽比标准的大不少，所以图里的花键不是标准的齿形，也就是说是带变位系数的，也就是说实际上分度圆不是等分齿距的，内花键的齿槽宽是大于内花键的齿厚的。
所以图里真实的齿槽宽需要根据棒间距和量棒直径逆推算。
4、实际齿槽宽就是根据棒间距的实际测量值逆推算出来的，最大最小实际齿槽宽分别对应着棒间距的最大最小值。
作用齿槽宽是考虑到花键的几何公差后的最大实体边界对应的齿槽宽。
花键加工过程中，齿距会有误差，24个齿就对应有24个齿距，都可能会有误差；齿形会有误差，齿形也叫齿廓就是那条渐开线，几何上是一条平滑的曲线，但现实中是锯齿状凹凸不平的；齿向会有误差，齿向误差也叫螺旋线误差，就是看齿宽两侧渐开线对应的点在齿面上画过去的线是平的还是鼓的，还是左歪还是右歪。
以上3种误差的存在，会造成内花键的实体边界不在几何学上的位置上。
内外花键配合实际上是广义的轴孔配合，公差原则也是存在的，基本上等于采用包容原则。
5、大小径在几何上的约束没那么多。
大径不超出齿廓两侧渐开线的交点，小径不小于基圆，然后配对的内外花键大小径之间互相留点间隙，在几何上就不会有什么干涉。
但在受力上，小径要根据外花键的齿根强度取舍。
一般只要不根切问题都不大。
如果需要标准背书，大小径也可以按照标准给的比例系数确定。
6、题主的图挺像我一客户的风格，都是参数栏放图纸左下角，参数栏也不给齿形齿向齿累公差，令人无法直观判断精度等级以及参数之间是否会有矛盾。
渐开线花键计算程序
渐开线花键计算程序
渐开线花键是一种机械元件，常用于连接两个轴或者轴孔。
其特点是具有一定的偏心距，可以实现旋转和移动。
在机械制造中，渐开线花键的计算是非常重要的一步。
本文将介绍渐开线花键的计算方法及其应用。
一、渐开线花键的基本概念
渐开线花键是由圆柱面上的渐开线和花键形成的，一般用于连接两个轴或轴孔。
它的主要特点是具有一定的偏心距，可以实现旋转和移动。
渐开线花键的尺寸一般按标准进行设计和制造，常用的标准有GB/T 1096-2006等。
二、渐开线花键的计算方法
渐开线花键的计算方法主要有以下几种：
1.按照标准进行设计。
根据GB/T 1096-2006等标准规定的尺寸来设计渐开线花键。
2.计算花键尺寸。
根据轴孔直径和花键宽度等参数计算花键尺寸。
3.计算渐开线参数。
根据花键尺寸和偏心距等参数计算渐开线参数，包括渐开线的基本参数、渐开线的圆心角、渐开线的螺旋角等。
4.计算花键的强度。
根据花键尺寸和材料强度等参数计算花键的强度，包括花键的承载力、疲劳寿命等。
三、渐开线花键的应用
渐开线花键广泛应用于机械制造领域，常用于连接两个轴或轴孔。
它的主要作用是实现轴的旋转和移动。
渐开线花键在机械传动中起到很重要的作用，可以保证机械设备的正常运转。
渐开线花键的计算是机械制造中非常重要的一步，它直接影响到机械设备的质量和性能。
因此，在进行渐开线花键的计算和设计时，需要仔细考虑各种参数，保证花键的尺寸和强度等指标符合要求。
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/
1
K1
/
1.25
K2
/
1.1
K3
/
1.1
K4
/
1.5
K
/
0.15
σH1
Mpa
11
N.m
0
dh
mm 22.8375
αtn
/
2.181987
Ft
N
37500
W
N/mm 51.54913
τtn
Mpa 192.4141
[σH]
Mpa 294.4353
σH
Mpa 52.60115
满足要求
1、齿面许用接触强度
齿面压应力(计算值)
2、齿根许用弯曲强度
z
/
24
m
/
1
a
o
30
l
mm
35
Dee
mm
25
Die
mm
22.5
Dii
mm
23.04
ρ
mm
0.4
DFe
mm
22.89
hw
mm
0.98
h
mm
1.25
SFn
mm 3.546244
T
N.m
450
σb
Mpa
1080
σs
Mpa
835
SH
/
1.25
SF
牌号 20CrMnTi
40Cr 45
材料力学性能
抗拉强度[σb]
1080 980 600
屈服强度[σs]
835 785 355
原动机(输入端)
均匀、平衡 轻微冲击 中等冲击
使用系数K1
均匀、平衡 1.00 1.25 1.50
工作机(输出端) 中等冲击 1.25 1.50 1.75
严重冲击 1.75或更大 2.00或更大 2.25或更大
未经热 处理 20HRC
95
齿面磨损许用压应力σH1、σH2值(摘自GB/T17855-1999)
调质 处理 28HRC
σH1值
淬火
40HRC 45HRC
110
135
170
50HRC 185
渗碳渗氮 淬火
20HRC
205
σH2值
未经热处理 调质处理 淬火
渗碳渗氮淬火
应力转换系数K值
较少齿渐开线花键
1999)
σH2值
0.028×布氏硬度值 0.032×布氏硬度值
0.3×洛氏硬度值 0.4×洛氏硬度值
0.3
较多齿渐开线花键
0.15
系列或模数/mm 轻系列或m≤2 中系列或2<m≤5
5<m≤10
轴向偏载系数K4
平均圆直径dm
≤30 >30-50 >50-80 >80-120 >120 ≤30 >30-50 >50-80 >80-120 >120 ≤30 >30-50 >50-80 >80-120 >120
5、齿面耐磨损能力计算
a、花键副在108循环数以下工作时耐磨损能力
齿面摩损许用压应力 齿面压应力(计算值)
[σH1] σH
Mpa Mpa 满足要求
110 52.60115
b、花键副长期无磨损时耐磨损能力
齿面摩损许用压应力 齿面压应力(计算值)
[σH2] σH
Mpa
9.4
Mpa 52.60115
不满足要求
≤1.0
l/dm >1.0-1.5
1.1-1.3
1.2-1.6
1.2-1.5
1.4-2.0
1.3-1.7
1.6-2.4
1.4-1.9
1.8-2.8
1.5-2.1
2.0-3.2
1.2-1.6
1.3-2.1
1.3-1.8
1.5-2.5
1.4-2.0
1.7-2.9
1.5-2.2
1.9-3.3
1.6-2.4
渐开线花键承载能力计算
一、花键副基本参数
齿数 模数 压力角 花键结合长度 外花键大径 外花键小径 内花键小径 齿根圆角半径 渐开线起始圆直径 工作齿高 全齿高 弦齿厚 二、工况参数 输入转矩 材料抗拉强度 材料屈服强度 齿面接触强度安全系数 齿根弯曲强度安全系数 使用系数 齿侧间隙系数 分配系数 轴向偏载系数 应力转换系数 齿面磨损许用压应力 齿面磨损许用压应力 弯矩 作用直径 应力集中系数 名义切向力 单位载荷 剪切应力 三、校核结果
[σF]
Mpa 476.0331
齿根弯曲应力(计算值)
σF
Mpa 26.62417
满足要求
3、齿根许用剪切强度
齿根最大剪切应力(计算值) 4、外花键扭转与弯曲强度(许用 值)
当量应力(计算值)
[τF] τFmax
[σv] σv
Mpa 238.0165 Mpa 419.845 不满足要求 Mpa 368.0441 Mpa 333.271 满足要求
2.1-3.6
1.3-2.0
1.4-2.8
1.4-2.2
1.6-3.2
1.5-2.4
1.8-3.6
1.6-2.6
2.0-3.9
1.7-2.8
2.2-4.2
1.458333333
>1.5-2.0 1.3-1.7 1.5-2.3 1.7-2.9 1.9-3.5 2.1-4.1 1.4-2.4 1.6-3.0 1.8-3.6 2.0-4.2 2.2-4.8 1.5-3.4 1.7-4.0 1.9-4.6 2.1-5.2 2.3-5.6